В США рассматривают возможность проведения клинических испытаний технологии митохондрального трансфера

20.10.201313050

22 октября 2013 г. в городе Сильвер Спринг в штате Мэриленд Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (U.S. Food and Drug Administration, FDA, США) планирует рассмотреть вопрос о возможности проведения клинических испытаний технологии замены дефектных митохондрий в неоплодотворенных яйцеклетках. Вызывающий споры метод предложено применять в качестве дополнительной процедуры при проведении экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) с целью предотвращения передачи определенных генетических дефектов от матери ребенку.

Митохондрии – внутриклеточные органеллы, содержащие небольшое количество ДНК. Ежегодно у 4 тыс. эмбрионов возникают дефекты митохондральной ДНК, приводящие к нарушению их развития. Технология замены дефектных митохондрий заключается в переносе ядерной ДНК из яйцеклетки женщины с митохондральным дефектом в донорскую яйцеклетку со здоровой митохондральной ДНК и предварительно удаленной ядерной ДНК. После оплодотворения донорской яйцеклетки у будущего ребенка в определенном смысле будет трое родителей, поскольку генетический материал митохондрий передается ребенку так же, как и ядерная ДНК отца и матери.

Технология замены митохондрий была разработана специалистом в области репродуктивной биологии Шухратом Миталиповым (Shoukhrat Mitalipov) из Орегонского Университета Здоровья и Наук в Бивертоне (Oregon Health and Science University, США). В прошлом году Миталипов, используя данный метод, получил человеческие эмбрионы на ранней стадии (см. Nature http://doi.org/n76; 2012). После искусственного оплодотворения «обработанных» яйцеклеток у половины из них выявлялись генетические аномалии, однако у 38% из оставшейся половины можно было получить нормальные линии эмбриональных стволовых клеток. Стволовые клетки из неизмененных яйцеклеток удается получить в аналогичном проценте случаев. В 2009 г. Миталипов использовал разработанный им метод для получения относительно здоровых макак-резус. Сейчас он хочет начать клинические испытания для установления эффективности и безопасности технологии замены дефектных митохондрий в неоплодотворенных яйцеклетках на человеке.

В 2001 г. после того, как ученые впервые применили метод замены митохондрий у женщин, FDA вынесло постановление, согласно которому метод был приравнен к методу генотерапии. Это постановление было ошибочно воспринято как запрет на применение технологии. FDA посоветовало исследователям подать заявление на тестирование метода в ходе клинических испытаний. Но до настоящего момента никто не воспользовался этим предложением. В то же время агентство заявило, что данные о безопасности применения метода являются не убедительными. Так, в некоторых случаях у плодов, полученных с помощью этого метода, наблюдались генетические аномалии, в частности, отсутствовала Х-хромосома.

По словам эмбриолога Жака Коэна (Jacques Cohen), занимавшего пост научного директора вспомогательной репродукции в Saint Barnabas Medical Center (США), во время применения технологии в клинике аномалии, наблюдаемые у эмбрионов, полученных с помощью технологии митохондрального трансфера, могут быть вызваны репродуктивными проблемами женщины, а не самим методом.

Однако появились новые основания для беспокойства о безопасности технологии. В сентябре 2013 г. специалисты в области эволюционной биологии под руководством Клауса Райнхардта (Klaus Reinhardt) из Университета Тюбингена (University of Tübingen, Германия) сообщили, что причиной возникновения генетических аномалий может быть несовместимость митохондриальной и ядерной ДНК, полученной от разных женщин. В своей статье ученые ссылаются на десятки экспериментов на мышах, плодовых мушках и других животных, у которых в некоторых случаях смешение ядерной и митохондриальной ДНК, полученной от особей с разной генетической информацией, проводила к задержке развития, ранней гибели и ускоренному старению плода, а также снижению репродуктивной способности.

По мнению Миталипова и некоторых других ученых, при проведении этих экспериментов часто происходило скрещивание инбредных животных. Однако у человека особи с разной генетикой могут скрещиваться свободно и без патологичеких последствий для плода. «Дети, рожденные от родителей, принадлежащих к разным расам, обычно здоровее, чем рожденные от родителей одной расы», – говорит специалист в области генетики развития Робин Ловелл-Бейдж (Robin Lovell-Badge) из Medical Research Council National Institute for Medical Research (Великобритания).

Пол Кнопфлер (Paul Knoepfler), специалист в области биологии стволовых клеток из Университета Калифорнии в Дэвисе (University of California in Davis, США), обеспокоен тем, что технология замены дефектных митохондрий в неоплодотворенных яйцеклетках может вызвать эпигенетические нарушения. По его словам, цитоплазма донорской яйцеклетки может перепрограммировать химические метки ядерной ДНК, которые изменяют экспрессию генов. Но Миталипов настаивает, что разработанный им метод не вызывает перепрограммирования, поскольку перенос генетического материала происходит между клетками, находящимися на одинаковой стадии развития. По его словам, здоровые обезьяны, которым сейчас более четырех лет, являются живым доказательством безопасности технологии, поскольку животные были получены в результате переноса митохондральной ДНК между особями с разной генетической информацией.

В марте Комиссия по Оплодотворению и Эмбрионам (UK Human Fertilisation and Embryology Authority, HFEA, Великобритания) постановила, что проведение клинических испытаний на человеке возможно в том случае, если полученное потомство будет находиться под наблюдением специалистов в течение длительного периода времени. Сейчас правительство Великобритании разрабатывает правила применения технологии, а Парламент, который запретил применение любых методов, модифицирующих эмбрион, проголосует за постановление, разрешающее использование технологии уже в следующем году.

Проблема также имеет этический аспект. По мнению HFEA, технология должна рассматриваться так же, как донорство органов, а ребенок, рожденный с помощью этого метода, не должен знать имя донора здоровых митохондрий. В то же время FDA, в отличие от HFEA, не рассматривает этические вопросы.

Миталипов согласен с тем, что необходимо быть осторожным при проведении любого клинического испытания. По словам ученого, если проведение процедуры сначала разрешат в Соединенном Королевстве, исследование может начаться на его территории.

Оригинальная статья: Nature 502, 284–285 (17 October 2013) doi:10.1038/502284a

По материалам NatureNews


Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей